强夯加固饱和粉土施工工艺控讨(高职论文1).docVIP

高级职务工程系列专业论文 强夯加固饱和粉土施工工艺探讨 工作单位： 姓 名： 日 期： 强夯加固饱和粉土施工工艺探讨 【摘 要】针对饱和粉土地基存在的问题，通过分析在过去的饱和软弱地基上强夯失败的原因，并结合这种低级强夯成功的经验，提出在饱和软弱地基上进行强夯需要注意的几个问题。 【关键词】饱和粉土，强夯加固，施工工艺 近年来，国内强夯技术发展迅速，应用范围也更加广泛，其中对软土地基（包括软粘土、淤泥质地基等）等的强夯法加固研究成为一个热点问题。 软土地基一般含水量高，渗透性差，强夯时的动力作用使地基中的空隙水压力瞬间升高，而且短时间内得不到消散，在这种情况下继续强夯，出现橡皮土可能性很大。另外，软土地基自身有一定的强度，在强夯时的冲击荷载势必会破坏土体的自身强度，地基土反而被软化，没有达到强夯加固的目的，饱和粉土地基也属于软土地基的一种，其含水量高，渗透性也很差，用强夯法成功加固该种地基还有许多不确定的因素需要解决，如需要改进强夯法的工艺，正确选取强夯参数等等。 1 强夯施工工艺探讨 通过分析过去在饱和软地基上强夯失败的原因，并结合一些在这种地基上强夯成功的经验。在饱和软地基上进行强夯时应注意以下几点： 铺设粗颗粒垫层 在高含水量的软弱地基上进行强夯时，预先在地表铺设碎石垫层、沙砾垫层是非常必要的，该垫层作用主要有：1可以形成强夯工作面，便于施工机械行走；2可以提高强夯时的工作面，避免夯坑积水；3预铺设层可以在夯击后形成坑底透水土塞，可做为坑底土孔隙压力的消散通道，加快土体中孔隙水压力的消散；4预铺设层可行成一覆盖压力，减小强夯时坑侧土的松动和隆起，使坑侧土得到加固；5可以避免坑底涌土，消除强夯时夯锤拔锤困难问题。 垫层材料粗颗粒的碎石、矿渣、沙砾石或山皮石厚度一般在50—100cm。但应当注意，在铺设粗颗粒垫层后，强夯的能量应适当提高，因为铺设的垫层在强夯处理时会消耗一部分强夯能量。 降低地下水位及合理的排水体系 地下水位的高低对强夯的效果有很大影响，特别是在软弱粘性土、粉土及淤泥质土的地基中，一方面，地下水位太高，在软弱地基中必需铺设一定厚度的垫层材料，强夯机械才能在该地基上进行强夯施工；另一方面，如果地下水位太高，强夯冲击力产生的超孔隙水压力首先会在地下水位处形成，然后向深处传递，这样会在更深程度上形成超孔隙压力，超孔隙水压力的消散也会减慢，直接影响到强夯的间歇时间，也就必然会延迟施工进度；再者，地下水位太高会使强夯时下部软弱土上冒，对粉土等地基还很容易产生液化。所以在强夯时应该尽量降低地下水位，但考虑到工程造价问题，也不是无限制降低地下水位，规范规定，强夯时地下水位一般在地表以下1.5m。 在强夯期间，为了加快超孔隙水压力的消散，还应建立合理的排水体系，考虑到工程造价问题，还可以采用明沟排水。 “先重夯、后轻夯、一次夯到位”的原则 在用强夯法加固软弱地基时，点夯能量的选取及夯击方式的选取存在很大争议，一部分人认为应采取“先轻后重、逐级加能、轻重适度、少击多遍”的方式，他们认为软弱地基渗透性较低、含水量高、强度低，为了减少强夯地基的动力效应与土体宏观结构破坏，一开始先用较低的能量将浅层土体先排水固结，使其强度增长，在表层形成“硬壳层”；有了这个“硬壳层”以后，就能承受更大一些夯击能量，使动能向深层传递，促使深层软弱土体排水固结。这样使“硬壳层”逐渐加厚，加厚深度逐渐增大。所谓“逐级加能、轻重适度”，即每级加能，既要保证土体不被夯坏，产生的超孔隙水压力的消散要快；又要加大夯能，达到最佳强夯效果，因此每级加能幅度都要适度。所谓“少击多遍”是指分遍强夯、逐级加大夯击能量，并严格控制单点的夯击次数，尤其是前几遍，单点击数一定不能很多。但这种“先轻后重”的方式也存在不少问题，首先，遍数增多引起施工工序的繁琐，致使施工工期延长；其次，表层形成“硬壳层”后会减小强悍加固的深度；最后，笔者认为表层“硬壳层”的形成导致下部土层的空隙水压力消散，能否缩短强夯间歇时间也是一个问题。 在本工程中，选择了“先重夯、后轻夯、一次夯到位”的夯击方式，先加固深层土体，再加固表层土体，这样虽然超孔隙水压力较大，消散时间较长，2遍强夯间的间歇时间也比较长，但是可以充分利用夯击能量，保证土体加固的深度，从而减小强夯后土体的工后沉降，而且强夯遍数少，施工工序简单，通过本工程的实践，也没有出现担心的“橡皮土”问题，从强夯检测效果来看本次强夯试验是非常成功的。 严格控制停锤标准 按照现行的施工工艺，一般以最后2击的平均夯沉量小于5~10cm来控制，击数一般为5~15击，有时夯击数更高，用此法来加固软弱地基，土